CN107266041A - 一种导电材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种导电材料及其制备方法，制备方法包括以下步骤：首先，将包括氧化铟和氧化锡的物料进行加压造粒处理，得到初级颗粒混料后进行首次烧结，得到初级烧结料；随后将得到的初级烧结料依次经粉粹和压制得到预烧结导电材料；再次烧结，得到导电材料。本发明首次烧结实现了材料的初次固化，确保最终导电材料的使用性能，但是为了确保固化程度，首次烧结温度过高必不可免地存在的挥发现象会影响最终产品组分的均匀性，进而影响性能的均匀性，而本发明结合破碎成粉，重新成型，进一步提高组分的均匀；所述压制确保材料致密性的进一步提高，同时结合后续再次烧结过程，完成材料的固化，并且确保压制后尺寸的保持，避免尺寸的收缩。

Description

一种导电材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及功能材料技术领域，尤其涉及一种导电材料及其制备方法。
背景技术
随着社会发展和科学技术的突飞猛进，人类对功能材料的需求日益迫切。新的功能材料已成为新技术和新兴工业发展的关键。随着显示器、半导体、太阳能等产业的发展，一种透明导电氧化物薄膜(简称ITO薄膜)随之发展起来。透明导电薄膜是指一薄膜材料在可见光范围内的透光率达到80％以上，而且导电性高，比电阻值低于1×10-3Ω.cm。这类薄膜具有禁带宽、可见光谱区光透射率高和电阻率低等共同光电特性，在太阳能电池、平面显示、LED芯片及其它光电器件领域具有广阔的应用前景。其中制备技术最成熟、应用最广泛的当属In2O3基薄膜。
为了获得可见光谱区透射率高、电导率高、性能稳定、附着性好、能符合不同用途不同要求的高质量的ITO薄膜，国内外已经研发出多种ITO薄膜的制备技术来调控和改善材料的性能。各种技术虽然各具特点但都致力于完善薄膜性能、降低反应温度、提高控制精度、简化制备成本和适应大规模生产。但是各种技术优势的发挥依赖于用于制备薄膜的导电材料的质量的高低，现有技术多采用粉末直接压制烧结的方法制备导电材料，以此得到的导电材料存在密度不均匀或者成分不均匀的问题，制约ITO薄膜性能的提高。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种导电材料及其制备方法，本发明提供的方法能够制备得到密度均匀和成分均匀的导电材料。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种导电材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将包括氧化铟和氧化锡的物料进行加压造粒处理，得到初级颗粒混料；
(2)将所述步骤(1)得到的初级颗粒混料进行首次烧结，得到初级烧结料；
(3)粉碎所述步骤(2)得到的初级烧结料后，压制得到预烧结导电材料；
(4)再次烧结所述步骤(3)得到的预烧结导电材料，得到导电材料。
优选的，所述步骤(1)中加压造粒处理依次包括加压成型和破碎。
优选的，所述加压成型的压力为10～20MPa。
优选的，所述初级颗粒混料的粒径为1～2.5mm。
优选的，所述步骤(2)中首次烧结的温度为1400～1500℃，首次烧结的保温时间为2～5h。
优选的，所述步骤(3)中压制的压力为1～5MPa。
优选的，所述步骤(3)中粉碎后的初级烧结料的粒径不高于80目。
优选的，所述步骤(4)中再次烧结的温度为1300～1350℃，再次烧结的保温时间为2～5h。
优选的，所述步骤(2)中首次烧结的温度和所述步骤(4)中再次烧结的温度独立地以0.8～7℃/min的升温速率达到。
本发明还提供了上述技术方案制备得到的导电材料，所述导电材料的密度为4～4.5g/cm3。
本发明提供了一种导电材料的制备方法，包括以下步骤：首先，将包括氧化铟和氧化锡的物料进行加压造粒处理，得到初级颗粒混料后进行首次烧结，得到初级烧结料；随后将得到的初级烧结料依次经粉粹和压制得到预烧结导电材料；再次烧结，得到导电材料。本发明首次烧结实现了材料的初次固化，确保最终导电材料的使用性能，但是为了确保固化程度，首次烧结温度过高必不可免地存在的挥发现象会影响最终产品组分的均匀性，进而影响性能的均匀性，而本发明结合破碎成粉，重新成型，进一步提高组分的均匀；所述压制确保材料致密性的进一步提高，同时结合后续再次烧结过程，完成材料的固化，并且确保压制后尺寸的保持，避免尺寸的收缩。本发明实施例的结果表明，本发明的技术方案制备得到的导电材料的成分均匀性以及密度均匀性得到明显提高。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为对比例1制备得到的导电材料的SEM图；
图2为本发明实施例1制备得到的导电材料的SEM图；
图3为本发明实施例1的导电材料得到的镀膜经高能电子枪轰击状态图；
图4为本发明对比例1的导电材料得到的镀膜经高能电子枪轰击状态图；
图5为本发明实施例3制备得到导电材料的SEM图。
具体实施方式
本发明提供了一种导电材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将包括氧化铟和氧化锡的物料进行加压造粒处理，得到初级颗粒混料；
(2)将所述步骤(1)得到的初级颗粒混料进行首次烧结，得到初级烧结料；
(3)粉碎所述步骤(2)得到的初级烧结料后，压制得到预烧结导电材料；
(4)再次烧结所述步骤(3)得到的预烧结导电材料，得到导电材料。
本发明中的首次烧结实现了材料的初次固化，确保最终导电材料的使用性能，但是为了确保固化程度，首次烧结温度过高必不可免地存在的挥发现象会影响最终产品组分的均匀性，进而影响性能的均匀性，而本发明结合破碎成粉，重新成型，进一步提高组分的均匀性，并且以此得到的导电材料的组织晶粒大小均匀，晶粒间孔隙大小均匀；所述压制确保材料致密性的进一步提高，同时结合后续再次烧结过程，完成材料的固化，并且确保压制后尺寸的保持，避免尺寸的收缩。
本发明将包括氧化铟和氧化锡的物料进行加压造粒处理，得到初级颗粒混料。在本发明中，所述氧化铟和氧化锡的质量比优选为(90～99)：(10～1)，进一步优选为(92～97)：(8～3)，更优选为95：5。在本发明中，所述氧化铟和氧化锡的粒径独立地优选为0.5～2μm，进一步优选为1～1.5μm。在本发明中，所述氧化铟和氧化锡的纯度独立地优选为不低于99wt％，进一步优选为不低于99.995wt％。本发明对所述氧化铟和氧化锡的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的即可。
在本发明中，所述包括氧化铟和氧化锡的物料优选为将氧化铟基础物料和氧化锡基础物料经球磨得到。在本发明中，所述氧化铟基础物料和氧化锡基础物料的球磨过程优选为将所述氧化铟基础物料和氧化锡基础物料分别球磨后混合或将所述氧化铟基础物料和氧化锡基础物料混合后球磨。
当采用氧化铟基础物料和氧化锡基础物料分别球磨后混合的方式得到所述包括氧化铟和氧化锡的物料时，本发明对所述混合没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的物料混合的方式即可。在本发明中，所述球磨的时间优选为2～10h，进一步优选为5～6h。在本发明中，所述球磨过程球料比优选为(1～2)：1，进一步优选为1.5:1；所述球磨用磨球优选为氧化锆磨球，所述磨球的直径优选为10～20mm，进一步优选为15mm。在本发明中，所述氧化铟基础物料的粒径优选为3～6μm，进一步优选为3.5～5.5μm；所述氧化锡基础物料的粒径优选为2～4μm，进一步优选3μm。本发明对所述氧化铟基础物料和氧化锡基础物料的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的市售产品即可。
当采用所述氧化铟基础物料和氧化锡基础物料混合后球磨的方式得到所述包括氧化铟和氧化锡的物料时，所述混合和球磨与上述技术方案所述的混合和球磨的条件一致，在此不再赘述。
在本发明中，所述加压造粒处理优选依次包括加压成型和破碎。在本发明中，经所述加压造粒处理得到的初级颗粒混料的粒径优选为1～2.5mm，进一步优选为1.2～2.0mm，更优选为1.5mm。本发明经加压造粒处理，实现混料的紧密结合，减少混料间的微观间隙，有助于提高混料的相对密度，便于后续烧结过程致密性的提高。
在本发明中，所述加压成型的压力优选为10～20MPa，进一步优选为12～18MPa，更优选为15MPa；在本发明中，所述加压成型的时间优选为2～10s，进一步优选为3～6s。本发明优选将包括氧化铟和氧化锡的物料与水混合后进行加压成型处理；所述物料与水的质量比优选为(1～2)kg：(50～100)g，进一步优选为1kg：60g。本发明对所述加压成型用模具的尺寸没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的加压成型用模具即可；在本发明的实施例中，所述加压成型用模具具体为直径为100mm且高为5～10mm的柱形模具，柱形模具压力均匀，并且有助于避免模具太大导致成型颗粒的密度均匀性差，模具太小导致生产加工效率低的弊端。本发明对所述加压成型的具体实施方式没有特殊要求，按照本领域技术人员所熟知的加压成型方式实施即可；在本发明的实施例中，所述加压成型通过四柱液压机完成。
完成所述加压成型后，本发明优选对所述加压成型后的物料进行破碎。本发明对所述破碎的方式没有特殊要求，以能得到所述初级颗粒混料为准。在本发明中，所述破碎优选采用陶瓷棒对所述加压成型后的物料进行敲打。
完成所述加压造粒处理后，本发明将所述得到的初级颗粒混料进行首次烧结，得到初级烧结料。在本发明中，所述首次烧结的温度优选为1400～1500℃，进一步优选为1420～1480℃，更优选为1450℃。
本发明优选自室温升温至首次烧结温度；本发明优选自升温开始进入烧结过程，有助于组织均匀致密化，避免突然达到烧结温度所导致的组织不均匀化。在本发明中，所述首次烧结的温度优选以0.8～7℃/min的升温速率达到，所述升温速率进一步优选为1～5℃/min，更优选为1.5～4.5℃/min，最优选为2～3℃/min。本发明对所述升温方式没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的升温方式即可。
在本发明中，所述首次烧结的保温时间优选为2～5h，进一步优选为2.5～4.5h，更优选为3h。在本发明中，所述首次烧结优选在硅钼棒高温大气烧结炉内进行；所述初级颗粒混料优选采用氧化铝坩埚盛装。
本发明优选自然冷却所述首次烧结后的物料至室温，进一步优选自然冷却至25～30℃。
完成所述首次烧结后，本发明粉碎所述得到的初级烧结料后，压制得到预烧结导电材料。
在本发明中，所述粉碎优选具体为：对所述初级烧结料进行多次的依次加压和过筛处理；对所述过筛处理后的筛下物料进行球磨处理。在本发明中，所述加压的压力优选为15～20MPa，进一步的优选为18MPa；所述加压的时间优选为20～60min，进一步优选为30～50min，更优选为40min。在本发明中，所述过筛用筛网的孔径优选为80～180目，进一步优选为100～150目。在本发明中，所述球磨处理的时间优选为2～10h，进一步优选为4～8h，更优选为5～6h；所述球磨处理的转速优选为100～500rpm，进一步优选为200～300rpm。在本发明中，材料经过所述初级烧结后，成为结晶体，初次烧结产物脆性大且硬度大，通过反复加压和过筛能够实现粉末化。
在本发明中，所述粉碎过程能够得到理论密度为7.16g/cm3且相对密度为60％～80％的氧化铟锡混合物，即透明导电镀膜材料；所述氧化铟锡混合物为N型半导体。在本发明中，粉碎后的初级烧结料的粒径优选的不低于80目，进一步优选为100～200目，更优选为150～180目。
完成所述粉碎后，本发明对所述粉碎后的初级烧结料进行压制，得到预烧结导电材料。在本发明中，所述压制优选具体为：将所述初级烧结料与溶解用溶液混合后采用成型模具进行压制。在本发明中，所述初级烧结料与溶解用溶液的质量比优选为(0.5～3)kg：(50～200)g，进一步优选为(1.0～1.5)kg：100g。在本发明中，所述溶解用溶液优选为醇类水溶液，进一步优选为聚乙烯醇水溶液、聚丙醇水溶液和聚乙二醇水溶液中的一种或多种；所述溶解用溶液中溶质的质量分数优选为5～10％，进一步优选为6～8％。
本发明对所述压制用成型模具的尺寸没有特殊要求，按照目标尺寸的要求选用成型模具；在本发明的实施例中，成型模具具体为直径为25mm且厚度为10mm或直径为25mm且厚度为8mm的柱状模具，得到直径为25mm且厚度为10mm或直径为25mm且厚度为8mm的柱状预烧结导电材料。在本发明中，所述压制的压力优选为1～5MPa，进一步优选为1.5～4.5MPa，更优选为2～3MPa。本发明对所述压制的具体实施方式没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的压制成型方式即可；在本的实施例中，所述压制优选通过冲压机完成。在本发明中，所述压制的时间优选为3.5S。
完成所述压制后，本发明对所述预烧结导电材料进行再次烧结，得到导电材料。
在本发明中，所述再次烧结的温度优选为1300～1350℃，进一步优选为1320～1340℃，更优选为1330℃。本发明优选将所述预烧结导电材料自室温升温至再次烧结温度；本发明优选自升温开始进入再次烧结过程，有助于组织均匀致密化，避免突然达到再次烧结温度所导致的组织不均匀化。在本发明中，所述再次烧结的温度优选以0.8～7℃/min的升温速率达到，所述升温速率进一步优选为2～6.5℃/min，更优选为5～6℃/min。本发明对所述升温方式没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的升温方式即可。
在本发明中，所述再次烧结的保温时间优选为2～5h，进一步优选为3～4.5h，更优选为4h。在本发明中，所述再次烧结优选在硅钼棒高温大气烧结炉内进行，优选采用多层氧化铝板进行承烧完成烧结。
本发明优选自然冷却所述再次烧结后的物料至室温，进一步优选自然冷却至25～30℃。
在本发明中，所述压制确保材料致密性的进一步提高，同时结合后续再次烧结过程，完成材料的固化，并且确保压制后尺寸的保持，避免尺寸的收缩。
本发明还提供了上述制备方法制备得到的导电材料，所述导电材料的密度为4～4.5g/cm3，所述导电材料的组分包括氧化铟和氧化锡。在本发明中，所述导电材料的晶粒的平均尺寸优选为3～10um，进一步优选为4～6μm。
下面结合实施例对本发明提供的导电材料及其制备方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
按纯度为99.995wt％的氧化铟和氧化锡按照质量比为90：10进行混合，其中氧化铟的粒径为3μm，氧化锡的粒径为2μm。将混合物材料放入尼龙球磨罐内，按料球质量比为1:1加入直径15mm的氧化锆球，并经过球磨罐以500rpm的转速混合球磨2小时，得到粒径为2μm的混料。
将混合物材料取出，按混合物材料和纯水1kg：60g混合，混合均匀后，利用10Mpa的四柱液压机将材料在直径为100mm且高为5mm的柱形模具将材料压制成片柱状，再用陶瓷棒破碎成颗粒状，通过筛网得到粒径为2.5mm的粉料。
选用1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，采用高纯氧化铝坩埚盛装粉料完成首次烧结：自室温按照0.8℃/分钟升温至1400℃后，保温5小时，自然冷却，得到绿色颗粒状材料。
将烧结成型的绿色颗粒状材料通过液压机，将其放置在固定的压制模具内，通过15Mpa的压力，通过反复压制并过筛细粉，将其压制成粉末状，最后用80目筛网过筛，得到80目以下的粉末，通过尼龙球磨罐，以500rpm的转速自研磨2小时，得到具有一定松装密度的氧化铟锡粉末。
将氧化铟锡粉末按1kg：60g加入浓度为5wt％的聚乙烯醇水溶液，并混合均匀，用直径为25mm且厚度为10mm的成型模具，5Mpa的压力，将其冲压成直径为25mm厚度为10mm的柱状料。
将成型的氧化铟锡材料通过1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，选用单片排列的多层氧化铝板承烧，自室温按照0.8℃/分钟升温至1300℃后，保温时间5小时。
制备得到密度为4.5g/cm3，相对密度为65wt％，外观为绿色片状导电材料。
对比例1
按纯度为99.995wt％的氧化铟和氧化锡按照质量比为90：10进行混料，其中氧化铟的粒径为3μm，氧化锡的粒径为2μm。将混合物材料放入尼龙球磨罐内，按料球质量比为1:1加入直径15mm的氧化锆球，并经过球磨罐以500rpm的转速混合球磨2小时，得到粒径为2μm的混料。
将混合物材料取出，按混合物材料和纯水1kg：60g混合，混合均匀后，利用10Mpa的四柱液压机将材料在直径为100mm且高为5mm的柱形模具，将材料压制成片状，再用陶瓷棒破碎成颗粒状，通过筛网得到粒径为2.5mm的粉料。
选用1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，采用用高纯氧化铝坩埚盛装粉料完成首次烧结：自室温按照0.8℃/分钟升温至1400℃后，保温5小时，自然冷却，得到绿色颗粒状材料。
将实施例1和对比例1制备得到的导电材料，分别通过扫描电镜对导电材料的进行微观组织观察，其中实施例1得到的导电材料的微观组织结构如图2所示，对比例1制备的导电材料的微观组织结构如图1所示。
对比图1和图2可知，常规一次烧结成型的导电材料微观晶粒的孔隙分布不均，晶粒大小不均匀切分布紊乱；其成品对镀膜均匀性和稳定性有较大影响：在相同镀膜条件下，晶粒越大，蒸发速率越慢，导致镀膜的均匀性和稳定性较差。本发明提供的方法制备得到的导电材料，孔隙分布均匀，晶粒大小分布均匀，对镀膜稳定性的提高有显著的帮助。
可知，按照本发明的技术方案制备得到的导电材料相比一次成型烧结方法得到的导电材料的成分均匀性得到明显提高。
将制备得到的导电材料用于镀膜过程，在0.3nm/s的速率完成镀膜过程。
将实施例1的导电材料得到的镀膜在真空状态下，经高能电子枪的轰击，材料有足够的抗冲击能力，材料使用过程不会开裂成几片，如图3所示。
将对比例1的导电材料得到的镀膜在真空状态下，经高能电子枪的轰击，材料抗冲击能力差，材料出现开裂成多片的现象，如图4所示。
实施例2
按纯度为99.995wt％的氧化铟和氧化锡按照质量比为99：1进行混料，其中氧化铟的粒径为4μm，氧化锡的粒径为3μm。将混合物材料放入尼龙球磨罐内，按料球质量比为2:1加入直径15mm的氧化锆球，并经过球磨罐以600rpm的转速混合球磨2小时，得到粒径为1.5μm的混料。
将混合物材料取出，按混合物材料和纯水1kg：100g混合，混合均匀后，利用15Mpa的四柱液压机将材料在直径为100mm且高为5mm的柱形模具，将材料压制成片柱状，再用陶瓷棒破碎成颗粒状，通过筛网得到粒径为3mm的粉料。
选用1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，采用用高纯氧化铝坩埚盛装粉料完成首次烧结：自室温按照7℃/分钟升温至1450℃后，保温2小时，自然冷却，得到绿色颗粒状材料。
将烧结成型的绿色颗粒状材料通过液压机，将其放置在固定的压制模具内，通过15Mpa的压力，通过反复压制并过筛细粉，将其压制成粉末状，最后用100目筛网过筛，得到100目以下的粉末，通过尼龙球磨罐，自研磨2小时，得到具有一定松装密度的氧化铟锡粉末。
将氧化铟锡粉末按1kg：100g加入浓度为10wt％的聚乙烯醇水溶液，并混合均匀，用直径为25mm且高为8mm的成型模具，5Mpa的压力，将其冲压成直径为25mm厚度为8mm的柱状料。
将成型的氧化铟锡材料通过1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，选用单片排列的多层氧化铝板承烧，自室温按照7℃/分钟升温至1350℃后，保温时间5小时。
制备得到密度为4.4g/cm3，相对密度为61.4％，外观为绿色片状导电材料。
对比例2
按纯度为99.995wt％的氧化铟和氧化锡按照质量比为99：1进行混料，其中氧化铟的粒径为4μm，氧化锡的粒径为3μm。将混合物材料放入尼龙球磨罐内，按料球质量比为2:1加入直径15mm的氧化锆球，并经过球磨罐以600rpm的转速混合球磨2小时，得到粒径为1.5μm的混料。
将混合物材料取出，按混合物材料和纯水1kg：100g混合，混合均匀后，利用15Mpa的四柱液压机将材料在直径为100mm且高为2mm的柱形模具，将材料压制成片柱状，再用陶瓷棒破碎成颗粒状，通过筛网得到粒径为3mm的粉料。
选用1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，采用用高纯氧化铝坩埚盛装粉料完成首次烧结：自室温按照7℃/分钟升温至1450℃后，保温2小时，自然冷却，得到绿色颗粒状材料。
实施例3
按纯度为99.995wt％的氧化铟和氧化锡按照质量比为99：1进行混料，其中氧化铟的粒径为2.5μm，氧化锡的粒径为2.5μm。将混合物材料放入尼龙球磨罐内，按料球质量比为1.5:1加入直径15mm的氧化锆球，并经过球磨罐以1000rpm的转速混合球磨2小时，得到粒径为0.2μm的混料。
将混合物材料取出，按混合物材料和纯水2kg：100g混合，混合均匀后，利用10Mpa的四柱液压机将材料在直径为100mm且高为4mm的柱形模具，将材料压制成片状，再用陶瓷棒破碎成颗粒状，通过筛网得到粒径为1.5mm的粉料。
选用1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，采用用高纯氧化铝坩埚盛装粉料完成首次烧结：自室温按照3℃/分钟升温至1500℃后，保温2小时，自然冷却，得到绿色颗粒状材料。
将烧结成型的绿色颗粒状材料通过液压机，将其放置在固定的压制模具内，通过20Mpa的压力，通过反复压制并过筛细粉，将其压制成粉末状，最后用100目筛网过筛，得到100目以下的粉末，通过尼龙球磨罐，自研磨2小时，得到具有一定松装密度的氧化铟锡粉末。
将氧化铟锡粉末按2kg：100g加入浓度为10wt％的聚乙烯醇水溶液，并混合均匀，用直径为25mm且高为10mm的成型模具，1Mpa的压力，将其冲压成直径为25mm厚度为10mm的柱状料。
将成型的氧化铟锡材料通过1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，选用单片排列的多层氧化铝板承烧，自室温按照3℃/分钟升温至1300℃后，保温时间5小时。
制备得到密度为4.0g/cm3，相对密度为55.8％，外观为绿色片状导电材料。
将实施例3制备得到的导电材料，通过扫描电镜对导电材料进行微观组织观察，微观组织结构如图5所示。本发明提供的方法制备得到的导电材料，孔隙均匀分布，晶粒大小均匀。图5和图2对比可知，随着成型压力的降低，导电材料的孔径有略微变大，但本发明制备得到的导电材料的孔隙均能保持均匀。
对比例3
按纯度为99.995wt％的氧化铟和氧化锡按照质量比为99：1进行混料，其中氧化铟的粒径为2.5μm，氧化锡的粒径为2.5μm。将混合物材料放入尼龙球磨罐内，按料球质量比为1.5:1加入直径15mm的氧化锆球，并经过球磨罐以1000rpm的转速混合球磨2小时，得到粒径为0.2μm的混料。
将混合物材料取出，按混合物材料和纯水2kg：100g混合，混合均匀后，利用10Mpa的四柱液压机将材料在直径为100mm且高为5mm的柱形模具，将材料压制成片柱状，再用陶瓷棒破碎成颗粒状，通过筛网得到粒径为1.5mm的粉料。
选用1700℃硅钼棒高温大气烧结炉，采用用高纯氧化铝坩埚盛装粉料完成首次烧结：自室温按照3℃/分钟升温至1500℃后，保温2小时，自然冷却，得到绿色颗粒状材料。
本发明提供了一种导电材料的制备方法，包括以下步骤：首先，将包括氧化铟和氧化锡的物料进行加压造粒处理，得到初级颗粒混料后进行首次烧结，得到初级烧结料；随后将得到的初级烧结料依次经粉粹和压制得到预烧结导电材料；再次烧结，得到导电材料。
本发明首次烧结实现了材料的初次固化，确保最终导电材料的使用性能，但是为了确保固化程度，首次烧结温度过高必不可免地存在的挥发现象会影响最终产品组分的均匀性，进而影响性能的均匀性，而本发明结合破碎成粉，重新成型，进一步提高组分的均匀；所述压制确保材料致密性的进一步提高，同时结合后续再次烧结过程，完成材料的固化，并且确保压制后尺寸的保持，避免尺寸的收缩。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种导电材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将包括氧化铟和氧化锡的物料进行加压造粒处理，得到初级颗粒混料；
(2)将所述步骤(1)得到的初级颗粒混料进行首次烧结，得到初级烧结料；
(3)粉碎所述步骤(2)得到的初级烧结料后，压制得到预烧结导电材料；
(4)再次烧结所述步骤(3)得到的预烧结导电材料，得到导电材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中加压造粒处理依次包括加压成型和破碎。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述加压成型的压力为10～20MPa。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述初级颗粒混料的粒径为1～2.5mm。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中首次烧结的温度为1400～1500℃，首次烧结的保温时间为2～5h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中压制的压力为1～5MPa。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中粉碎后的初级烧结料的粒径不高于80目。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中再次烧结的温度为1300～1350℃，再次烧结的保温时间为2～5h。
9.根据权利要求1、5或8所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中首次烧结的温度和所述步骤(4)中再次烧结的温度独立地以0.8～7℃/min的升温速率达到。
10.权利要求1～9任一项所述的制备方法得到的导电材料，所述导电材料的密度为4～4.5g/cm3。
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